環(huán)境工程微生物學-真核微生物 (NXPowerLite)

1、原核生物和真核生物細胞區(qū)別原核生物和真核生物細胞區(qū)別真核生物細胞結構真核生物細胞結構原生動物原生動物微型后生動物微型后生動物藻類藻類酵母菌酵母菌霉菌霉菌蕈菌蕈菌內容內容Candida albicans (Eukaryotic Cell)2 原核細胞和真核細胞的區(qū)別原核細胞和真核細胞的區(qū)別（1） 核、核膜、染色體核、核膜、染色體原核生物細胞無核膜，有一個明顯的原核生物細胞無核膜，有一個明顯的核區(qū)，核區(qū)集中了主要遺傳物質，由核區(qū)，核區(qū)集中了主要遺傳物質，由一一條與類條與類組蛋白組蛋白相聯(lián)系的相聯(lián)系的雙鏈雙鏈DNA構成的染色體組成。構成的染色體組成。真核生物細胞則是由真核生物細胞則是由一條一條或或一

2、條以上一條以上的的雙鏈雙鏈DNA與與組蛋白組蛋白等結合成的染等結合成的染色體，并由核膜包圍。色體，并由核膜包圍。（2）代謝場所）代謝場所原核細胞沒有獨立的內膜系統(tǒng)，與代原核細胞沒有獨立的內膜系統(tǒng)，與代謝有關的酶如呼吸酶合成酶等位于細謝有關的酶如呼吸酶合成酶等位于細胞膜上，因此它的胞膜上，因此它的能量代謝在質膜上能量代謝在質膜上進行。進行。真核細胞不僅有獨立的內膜系統(tǒng)，還真核細胞不僅有獨立的內膜系統(tǒng)，還有細胞骨架，呼吸酶在線粒體中，有有細胞骨架，呼吸酶在線粒體中，有專用的細胞器來完成各項生理功能專用的細胞器來完成各項生理功能，如如線粒體、葉綠體線粒體、葉綠體。（3） 核糖體的大小和分布核糖體的大

3、小和分布原核細胞的核糖體大小為原核細胞的核糖體大小為70S，游離游離狀狀態(tài)或態(tài)或多聚體多聚體狀態(tài)分布于細胞質中。狀態(tài)分布于細胞質中。真核細胞的核糖體大小為真核細胞的核糖體大小為80S，游離游離于于細胞或細胞或結合于內質網結合于內質網上。上。線粒體線粒體和和葉綠體葉綠體內有各自在結構上特內有各自在結構上特殊的核糖體。殊的核糖體。70S Ribosome During TranslationThe 70S prokaryotic ribosome consists of a 50S and a 30S subunit. S refers to a unit of density called th

4、e Svedberg unit. 原原 核核 生生 物物真真 核核 生生 物物遺傳物質和復制的組裝遺傳物質和復制的組裝DNADNA在細胞質中在細胞質中游離游離DNADNA在在膜包圍膜包圍的核中，只有一的核中，只有一個核仁個核仁只有只有一個一個染色體染色體多于一個多于一個染色體，每個染色體染色體，每個染色體是雙拷貝是雙拷貝( (雙倍體雙倍體) )DNADNA與與類組蛋白類組蛋白連系連系DNADNA與與組蛋白組蛋白連系連系含有染色體外的遺傳物質，稱含有染色體外的遺傳物質，稱為為質粒質粒只只在酵母中發(fā)現(xiàn)在酵母中發(fā)現(xiàn)質粒質粒在在mRNAmRNA中沒有發(fā)現(xiàn)中沒有發(fā)現(xiàn)內含子內含子所有基因中都發(fā)現(xiàn)所有基因中

5、都發(fā)現(xiàn)內含子內含子細胞分裂以細胞分裂以二等分裂二等分裂方式，只方式，只有無性繁殖有無性繁殖細胞分裂為細胞分裂為有絲分裂有絲分裂遺傳信息傳遞可通過遺傳信息傳遞可通過接合接合、轉轉導導、轉化轉化發(fā)生發(fā)生遺傳信息交換發(fā)生在有性繁殖遺傳信息交換發(fā)生在有性繁殖過程，過程，減數(shù)分裂減數(shù)分裂導致產生單倍導致產生單倍體細胞體細胞( (配子配子) )，它們能融合。，它們能融合。原核生物和真核生物遺傳的和細胞組裝上的主要差別原核生物和真核生物遺傳的和細胞組裝上的主要差別細胞的組裝細胞的組裝質膜含有質膜含有hopanoidshopanoids、脂多糖和、脂多糖和磷壁酸磷壁酸質膜含有質膜含有固醇固醇能量代謝與細胞能量

6、代謝與細胞質膜質膜連系連系多數(shù)情況在多數(shù)情況在線粒體線粒體中發(fā)生中發(fā)生光合作用與細胞質光合作用與細胞質中膜系統(tǒng)中膜系統(tǒng)和和泡囊泡囊連系連系藻類和植物細胞中存在藻類和植物細胞中存在葉綠體葉綠體蛋白質合成于核糖體蛋白質合成于核糖體蛋白質合成和尋靶作用與內膜、蛋白質合成和尋靶作用與內膜、粗糙內質網膜和高爾基體相連系粗糙內質網膜和高爾基體相連系有膜的泡囊如溶酶體和過氧化物有膜的泡囊如溶酶體和過氧化物酶體有微管骨架存在酶體有微管骨架存在由一根蛋白鞭毛絲構成鞭毛由一根蛋白鞭毛絲構成鞭毛鞭毛有鞭毛有9+29+2微管排列的復雜結構微管排列的復雜結構核糖體核糖體- -70S70S核糖體核糖體- -80S80S(

7、 (線粒體和葉綠體的核線粒體和葉綠體的核糖體是糖體是70S)70S)肽聚糖肽聚糖的細胞壁的細胞壁( (只有真細菌有，只有真細菌有，古細菌中是不同的多聚體古細菌中是不同的多聚體) )多糖多糖的細胞壁，一般或者是纖維的細胞壁，一般或者是纖維素或者是幾丁質素或者是幾丁質原核生物和真核生物遺傳的和細胞組裝上的主要差別原核生物和真核生物遺傳的和細胞組裝上的主要差別( (續(xù)續(xù)) )原原 核核 生生 物物真真 核核 生生 物物真核生物真核生物(Eukaryotes) 是一大類細胞是一大類細胞核具有核膜，能進行有絲分裂，細胞核具有核膜，能進行有絲分裂，細胞質中存在線粒體或同時存在葉綠體等質中存在線粒體或同時存

8、在葉綠體等多種細胞器的生物。多種細胞器的生物。真核微生物真核微生物(Eukaryotic microorganism) 屬于真核生物類的屬于真核生物類的微生物微生物(真菌、顯微藻類和原生動物真菌、顯微藻類和原生動物)細胞壁細胞壁真菌細胞壁主要成分是真菌細胞壁主要成分是多糖多糖，但呈現(xiàn)多但呈現(xiàn)多樣性樣性，另有少量的蛋白質和脂類，另有少量的蛋白質和脂類l低等真菌的細胞壁主要成分以低等真菌的細胞壁主要成分以纖維素纖維素為主為主l酵母的細胞壁的主要成分以酵母的細胞壁的主要成分以葡聚糖葡聚糖為主為主l高等真菌的細胞壁主要成分以高等真菌的細胞壁主要成分以幾丁質幾丁質為主為主3.2.2 鞭毛與纖毛鞭毛與纖毛

9、3.2.3 細胞膜細胞膜與原核細胞膜的差異與原核細胞膜的差異項項 目目原原 核核 生生 物物真真 核核 生生 物物甾醇甾醇無無(支原體例外支原體例外)有有(膽甾醇、麥角甾醇膽甾醇、麥角甾醇)磷脂種類磷脂種類磷脂酰甘油和磷脂酰磷脂酰甘油和磷脂酰乙醇胺等乙醇胺等磷脂酰膽堿和磷脂酰乙醇胺磷脂酰膽堿和磷脂酰乙醇胺等等脂肪酸種類脂肪酸種類直鏈或分支、飽和或直鏈或分支、飽和或不飽和脂酸；每一磷不飽和脂酸；每一磷脂分子常含飽和與不脂分子常含飽和與不飽和脂肪酸各一飽和脂肪酸各一高等真菌：含偶數(shù)碳原子的高等真菌：含偶數(shù)碳原子的飽和或不飽和脂肪酸飽和或不飽和脂肪酸低等真菌：含奇數(shù)碳原子的低等真菌：含奇數(shù)碳原子的不

10、飽和脂肪酸不飽和脂肪酸糖脂糖脂無無有有(具有細胞間識別受體功能具有細胞間識別受體功能)電子傳遞鏈電子傳遞鏈有有無無基團轉移運輸基團轉移運輸有有無無胞吞作用胞吞作用無無有有3.2.4 細胞核細胞核細胞細胞遺傳信息遺傳信息（DNA）的貯存、復制）的貯存、復制和轉錄的主要部位和轉錄的主要部位l外形固定，有核膜外形固定，有核膜l由核被膜、染色質、核仁和核基質組成由核被膜、染色質、核仁和核基質組成細胞基質和細胞骨架細胞基質和細胞骨架內質網和核糖體內質網和核糖體高爾基體高爾基體溶酶體溶酶體微體微體線粒體線粒體葉綠體葉綠體液泡液泡膜邊體膜邊體幾丁質酶體幾丁質酶體氫化酶體氫化酶體3.2.5 細胞質和細胞器細胞

11、質和細胞器Eukaryotic cell structureCytoplasmicmembraneRibosomesCytoplasmMitochondrionNuclear membraneNucleusNucleolusEndoplasmicreticulumChloroplast3.3 真核微生物的主要類群真核微生物的主要類群真核微生物真核微生物植物界：植物界：顯微藻類顯微藻類動物界：動物界：原生動物原生動物菌物界：菌物界：假菌假菌真菌真菌單細胞真菌單細胞真菌酵母菌酵母菌絲狀真菌絲狀真菌霉菌霉菌大型真菌子實體真菌大型真菌子實體真菌蕈菌蕈菌1）一類）一類不行光合作用不行光合作用的、的、游動

12、的游動的、單單核核的真核微生物。的真核微生物。它們可能起源于藻類，由于具有它們可能起源于藻類，由于具有 “類似動物類似動物”的特征，它們又極可能的特征，它們又極可能是動物的始祖。是動物的始祖。2) 單細胞、無細胞壁、形態(tài)多樣單細胞、無細胞壁、形態(tài)多樣大小多在數(shù)十到大小多在數(shù)十到300m間，大多數(shù)接間，大多數(shù)接近近100m，原生動物的膜雖然柔軟，原生動物的膜雖然柔軟，但能保持其形狀。但能保持其形狀。原生動物的形態(tài)差別也很大，它們或原生動物的形態(tài)差別也很大，它們或為球狀、橢球狀、鐘狀、喇叭狀、拖為球狀、橢球狀、鐘狀、喇叭狀、拖鞋狀等。有的如變形蟲屬，無固定形鞋狀等。有的如變形蟲屬，無固定形狀。狀。

13、3）異養(yǎng)）異養(yǎng)營養(yǎng)攝取的方式為營養(yǎng)攝取的方式為滲透型滲透型營養(yǎng)營養(yǎng)和和吞噬型吞噬型營養(yǎng)，有的同時具有以上兩種營養(yǎng)攝取營養(yǎng)，有的同時具有以上兩種營養(yǎng)攝取方式。方式。l滲透型營養(yǎng)滲透型營養(yǎng) (osmotrophic)是指依賴吸收溶解性是指依賴吸收溶解性物質生活，與細菌和真菌一樣。物質生活，與細菌和真菌一樣。l吞噬型營養(yǎng)吞噬型營養(yǎng) (Phagotrophic)指靠吞噬顆粒型食指靠吞噬顆粒型食物為生。類似于植物和動物的攝食方式。物為生。類似于植物和動物的攝食方式。l原生動物的營養(yǎng)需求較復雜，特別是對于吞噬原生動物的營養(yǎng)需求較復雜，特別是對于吞噬型原生動物，它們以吞噬的顆粒為營養(yǎng)，被吞型原生動物，它們以

14、吞噬的顆粒為營養(yǎng)，被吞噬的顆粒常包括細菌細胞。噬的顆粒常包括細菌細胞。4）大多嚴格好氧，也有嚴格厭氧）大多嚴格好氧，也有嚴格厭氧后者常在厭氧處理的反應器和反自動物后者常在厭氧處理的反應器和反自動物的瘤胃中發(fā)現(xiàn)。的瘤胃中發(fā)現(xiàn)。在廢水的生物處理中，原生動物也起到在廢水的生物處理中，原生動物也起到重要作用。重要作用。 可作為污水處理系統(tǒng)運行的生物指標可作為污水處理系統(tǒng)運行的生物指標。5）二分裂方式繁殖（裂殖）二分裂方式繁殖（裂殖）1） 鞭毛蟲綱鞭毛蟲綱 (Mastigophora)利用鞭毛在水中游動，鞭毛較細菌鞭利用鞭毛在水中游動，鞭毛較細菌鞭毛粗大，光學顯微鏡下可見，通常稱毛粗大，光學顯微鏡下可見

15、，通常稱作作鞭毛蟲鞭毛蟲 (flagellates)，或，或動物鞭毛蟲動物鞭毛蟲。廢水生物處理中常見的鞭毛蟲有廢水生物處理中常見的鞭毛蟲有l(wèi)波豆蟲波豆蟲 (Bodo)l三角鞭毛蟲三角鞭毛蟲 (Trigonomonas)等等 2) 根足蟲綱根足蟲綱(Rhizopoda)和肉足蟲綱和肉足蟲綱 (Sarcodinia)可變形、通過形成細胞表面的突起可變形、通過形成細胞表面的突起 (即偽足，即偽足，pseudodia)運動，偽足能捕食顆粒狀食物運動，偽足能捕食顆粒狀食物 (如細菌如細菌)，被捕食后的食物被包裹在食物泡，被捕食后的食物被包裹在食物泡內消化。內消化。某些這類原生動物形成碳酸鈣或硅粒組成某些

16、這類原生動物形成碳酸鈣或硅粒組成的硬殼，形成碳酸鈣外殼的如的硬殼，形成碳酸鈣外殼的如孔眼蟲孔眼蟲 (Foraminifera)，形成硅外殼的如，形成硅外殼的如放射蟲放射蟲(Radioloria)，這類帶殼的根足類原生動物，這類帶殼的根足類原生動物能從殼上的孔洞中伸出偽足。能從殼上的孔洞中伸出偽足。變形蟲變形蟲 (Amoeba) 中的阿米巴痢疾原中的阿米巴痢疾原蟲引起痢疾，它可形成孢子，處于休蟲引起痢疾，它可形成孢子，處于休眠狀態(tài)的孢子使其對不良環(huán)境有更強眠狀態(tài)的孢子使其對不良環(huán)境有更強的抵抗力。的抵抗力。3） 纖毛蟲綱纖毛蟲綱 (Ciliata)依靠細胞表面無數(shù)短須依靠細胞表面無數(shù)短須 (即即

17、纖毛纖毛)的同步的同步而有節(jié)奏的擺動來運動或捕食，吞噬顆而有節(jié)奏的擺動來運動或捕食，吞噬顆粒狀食物為生，食物進入處稱為粒狀食物為生，食物進入處稱為“口口孔孔”(mouth pore)，纖毛的運動使食物，纖毛的運動使食物向口孔運動。向口孔運動。纖毛蟲纖毛蟲是環(huán)境工程中最為常見的指示微是環(huán)境工程中最為常見的指示微生物，常見的纖毛蟲可分為三類，即生物，常見的纖毛蟲可分為三類，即游游泳型、固著型和吸管型三類泳型、固著型和吸管型三類。游泳型纖毛蟲：游泳型纖毛蟲：細胞表面大多布有較多的纖毛，能夠在水細胞表面大多布有較多的纖毛，能夠在水中自由游動和捕食。中自由游動和捕食。廢水好氧生物處理中常見的游泳型纖毛蟲

18、廢水好氧生物處理中常見的游泳型纖毛蟲有腎形蟲有腎形蟲 (Colpoda)、豆形蟲、豆形蟲 (Colpidium)、漫游蟲漫游蟲 (Lionotus)、裂口蟲、裂口蟲 (Amphileptus)、草履蟲草履蟲 (Paramecium)、斜管蟲、斜管蟲 (Chilodonella)、四膜蟲、四膜蟲 (Tetrahymena) 、糖纖蟲糖纖蟲 (Aspidisca)、棘尾蟲、棘尾蟲 (Stylonichia)等屬。等屬。 固著型纖毛蟲外形大多似鐘，又叫鐘蟲類。固著型纖毛蟲外形大多似鐘，又叫鐘蟲類。其前端有環(huán)形分布的纖毛構成纖毛帶，纖其前端有環(huán)形分布的纖毛構成纖毛帶，纖毛有規(guī)律擺動形成旋渦，將食物從環(huán)

19、境和毛有規(guī)律擺動形成旋渦，將食物從環(huán)境和固體表面掃入口孔而吞噬。固著型纖毛蟲固體表面掃入口孔而吞噬。固著型纖毛蟲能產生柄狀物使其固著于固體表面，不能能產生柄狀物使其固著于固體表面，不能四處游動。四處游動。環(huán)境工程中常見的固著型纖毛蟲有：環(huán)境工程中常見的固著型纖毛蟲有：鐘蟲鐘蟲(Vorticella)、累枝蟲、累枝蟲 (Epistylis)、獨縮、獨縮蟲蟲 (Carchesium)、聚縮蟲、聚縮蟲 (Zoothamnium)、蓋纖蟲蓋纖蟲 (Opercularia)等屬。等屬。 吸管蟲吸管蟲幼蟲有纖毛，成蟲纖毛消失，長出幼蟲有纖毛，成蟲纖毛消失，長出長短不等的吸管。吸管蟲也靠尾柄長短不等的吸管。

20、吸管蟲也靠尾柄固著生活，蟲體呈球形、倒圓錐形固著生活，蟲體呈球形、倒圓錐形或三角形等。無口孔，以吸管捕食?；蛉切蔚取o口孔，以吸管捕食。環(huán)境工程中常見的吸管蟲有吸管蟲環(huán)境工程中常見的吸管蟲有吸管蟲屬屬 (Acineta)、殼吸管、殼吸管(Tokophrya)、足吸管蟲屬足吸管蟲屬 (Podophrya)等。等。有肋楯纖蟲有肋楯纖蟲近綠游仆蟲近綠游仆蟲狹縮蓋蟲狹縮蓋蟲鈴蘭鐘蟲鈴蘭鐘蟲鐘蘭鐘蟲鐘蘭鐘蟲油蝶鐘蟲油蝶鐘蟲細濕蘚豆形蟲細濕蘚豆形蟲白鐘蟲白鐘蟲多污游仆蟲多污游仆蟲尾核草履蟲尾核草履蟲累枝蟲累枝蟲蓋纖蟲蓋纖蟲聚縮蟲聚縮蟲漫游蟲漫游蟲長頸蟲長頸蟲裂口蟲裂口蟲膜袋蟲膜袋蟲腎形蟲腎形蟲足吸管蟲足

21、吸管蟲殼吸管蟲殼吸管蟲棘尾蟲棘尾蟲斜管蟲斜管蟲尖毛蟲尖毛蟲1）吞噬游離的細菌和顆粒狀懸浮物）吞噬游離的細菌和顆粒狀懸浮物原生動物大量吞噬游離的細菌，原生動物大量吞噬游離的細菌，可使處理后的廢水由渾濁變?yōu)榍蹇墒固幚砗蟮膹U水由渾濁變?yōu)榍宄?，降低懸浮物、有機氮和澈，降低懸浮物、有機氮和BOD。原生動物中的纖毛蟲吞噬細菌的原生動物中的纖毛蟲吞噬細菌的作用較強。作用較強。 2）促進生物絮凝作用，使活性污泥具有良）促進生物絮凝作用，使活性污泥具有良好的沉降性能好的沉降性能原生動物中的原生動物中的鐘蟲、累枝蟲、草履蟲鐘蟲、累枝蟲、草履蟲等等能分泌促進微生物凝聚的物質，促進細能分泌促進微生物凝聚的物質，促進細

22、菌凝聚，使絮狀污泥凝聚更好，從而使菌凝聚，使絮狀污泥凝聚更好，從而使二次沉淀池中廢水易于澄清，出水水質二次沉淀池中廢水易于澄清，出水水質得以改善。得以改善。 3）作為廢水處理指示生物）作為廢水處理指示生物可根據(jù)原生動物種類、數(shù)量及形態(tài)的變化，可根據(jù)原生動物種類、數(shù)量及形態(tài)的變化，判斷廢水處理系統(tǒng)運行狀況的優(yōu)劣。判斷廢水處理系統(tǒng)運行狀況的優(yōu)劣。變形蟲和鞭毛蟲多出現(xiàn)在變形蟲和鞭毛蟲多出現(xiàn)在大負荷量大負荷量的處理系的處理系統(tǒng)中，或出現(xiàn)在廢水處理統(tǒng)中，或出現(xiàn)在廢水處理起始階段起始階段。 大量的固著型纖毛蟲出現(xiàn)說明活性污泥狀況大量的固著型纖毛蟲出現(xiàn)說明活性污泥狀況良好，廢水中溶解氧適當。溶解氧不足時，良

23、好，廢水中溶解氧適當。溶解氧不足時，鐘蟲會變得不活躍或數(shù)量減少。鐘蟲會變得不活躍或數(shù)量減少。有肋糖纖蟲有肋糖纖蟲(Aspidisca costata)則對缺氧則對缺氧非常敏感，它的存在說明生物體供氧良非常敏感，它的存在說明生物體供氧良好。好。 細濕蘚豆形蟲細濕蘚豆形蟲(Colpidium campylum)大大量生長在沒有充分氧供應的超負荷工廠量生長在沒有充分氧供應的超負荷工廠中。而油蝶鐘蟲中。而油蝶鐘蟲(V. micmstoma)也是高也是高負荷下供氧缺乏的標志。負荷下供氧缺乏的標志。頭部有一個頭冠，其上有一列或多列纖頭部有一個頭冠，其上有一列或多列纖毛形成纖毛環(huán)，纖毛可有規(guī)律地擺動，毛形成

24、纖毛環(huán)，纖毛可有規(guī)律地擺動，使纖毛環(huán)如車輪轉動，故稱輪蟲。使纖毛環(huán)如車輪轉動，故稱輪蟲。軀干呈圓筒形，背腹寬扁，被覆透明的軀干呈圓筒形，背腹寬扁，被覆透明的殼，兩側對稱，體后多有尾狀物。殼，兩側對稱，體后多有尾狀物。纖毛纖毛是輪蟲攝食和運動的工具，纖毛運是輪蟲攝食和運動的工具，纖毛運動形成渦流，將顆粒狀食物引入口部。動形成渦流，將顆粒狀食物引入口部。以細菌、藻類及小的原生動物為食，以細菌、藻類及小的原生動物為食，起凈化作用。起凈化作用?？勺髦甘旧铩；钚晕勰嘀谐霈F(xiàn)輪蟲，可作指示生物?；钚晕勰嘀谐霈F(xiàn)輪蟲，往往表明處理效果良好，數(shù)量過多則往往表明處理效果良好，數(shù)量過多則破壞污泥結構，污泥松散上浮。

25、破壞污泥結構，污泥松散上浮。常見的有轉輪蟲、旋輪蟲、腔輪蟲、常見的有轉輪蟲、旋輪蟲、腔輪蟲、豬吻輪蟲等豬吻輪蟲等 。 有堅硬甲殼，以細菌、藻類為食，有堅硬甲殼，以細菌、藻類為食，是魚類的基本食料。是魚類的基本食料。廣泛分布于地表水中，包括淡水和海水。廣泛分布于地表水中，包括淡水和海水。河流污染與水體自凈的指示生物。河流污染與水體自凈的指示生物。重要的微型甲殼動物重要的微型甲殼動物:l水蚤l劍水蚤存在于水中有機淤泥和生物膜上，包括存在于水中有機淤泥和生物膜上，包括：1）線蟲和昆蟲及其幼蟲：線蟲和昆蟲及其幼蟲：其中，線蟲為長線形，在水中一般長為其中，線蟲為長線形，在水中一般長為0.252mm，斷面

26、圓形，斷面圓形 。2）一些小動物，如搖蚊幼蟲、蜂蠅幼蟲和顫）一些小動物，如搖蚊幼蟲、蜂蠅幼蟲和顫蚯蚓等。蚯蚓等。微型后生動物常用作地表水污染的指微型后生動物常用作地表水污染的指示生物。示生物。微型后生動物在缺氧的環(huán)境里也能數(shù)微型后生動物在缺氧的環(huán)境里也能數(shù)小時不死。小時不死。無毒廢水處理中或污染河流中如沒有無毒廢水處理中或污染河流中如沒有后生動物生長，說明溶解氧不足。后生動物生長，說明溶解氧不足。 單細胞或多細胞，含光合色素，進行光合單細胞或多細胞，含光合色素，進行光合作用，光合自養(yǎng)或異養(yǎng)。作用，光合自養(yǎng)或異養(yǎng)。多數(shù)水生、少數(shù)陸生。有的借鞭毛運動，多數(shù)水生、少數(shù)陸生。有的借鞭毛運動，與原生動物

27、的主要區(qū)別：光合作用。與原生動物的主要區(qū)別：光合作用。分類上屬于藻門。分類上屬于藻門。根據(jù)細胞中葉綠體和色素的類型、細胞壁根據(jù)細胞中葉綠體和色素的類型、細胞壁的組成、鞭毛的有無及其特征、細胞器的的組成、鞭毛的有無及其特征、細胞器的構成等，藻類又可劃分為構成等，藻類又可劃分為六大類六大類(亞門亞門)：1）綠藻）綠藻(Chlorophyta 或或 green algae);2）裸藻）裸藻(Euglenophyta 或或 euglenids);3）金藻）金藻(Chrysophyta)，含硅藻，含硅藻(diatoms);4）甲藻）甲藻(Pyrrophyta 或或 dinofgellates);5）褐藻

28、）褐藻(Phaeophyta 或或 brown algae);6）紅藻）紅藻(Rhodophyta 或或 red algae)。單細胞的、多細胞簡單絲狀的和帶分枝的單細胞的、多細胞簡單絲狀的和帶分枝的藻，有的可在巖石上成扇形生長。藻，有的可在巖石上成扇形生長。細胞呈純綠色，可產生游動孢子，梨形，細胞呈純綠色，可產生游動孢子，梨形，帶帶24根鞭毛。根鞭毛。絕大多數(shù)是淡水生，某些形體較大的綠藻絕大多數(shù)是淡水生，某些形體較大的綠藻生長在池底、溪底或沿海，高度可達尺許。生長在池底、溪底或沿海，高度可達尺許。有些生長在潮濕地區(qū)土壤表面。有些生長在潮濕地區(qū)土壤表面。 低級藻類，許多介于藻和原生動物之間。低

29、級藻類，許多介于藻和原生動物之間。單細胞，多數(shù)狹長，且無細胞壁，故名裸藻。單細胞，多數(shù)狹長，且無細胞壁，故名裸藻。表面有表膜，有表面有表膜，有13根鞭毛。根鞭毛。多數(shù)含載色體，但在無光處生長的裸藻載色多數(shù)含載色體，但在無光處生長的裸藻載色體的數(shù)目和色素量減少甚至消失，故裸藻呈體的數(shù)目和色素量減少甚至消失，故裸藻呈現(xiàn)綠色或無色。現(xiàn)綠色或無色。裸藻有口腔道，可吞噬食物。裸藻有口腔道，可吞噬食物。細胞中有較多胡蘿卜素，呈黃綠到褐色。細胞中有較多胡蘿卜素，呈黃綠到褐色。不同的種有單細胞和多細胞的，有分枝不同的種有單細胞和多細胞的，有分枝或無分枝的。或無分枝的?？僧a生鞭毛或帶鞭毛的游動孢子，可產生鞭毛或

30、帶鞭毛的游動孢子， 13根根鞭毛，帶雙鞭毛的細胞其鞭毛長度不等。鞭毛，帶雙鞭毛的細胞其鞭毛長度不等。金藻包括硅藻，硅藻多為褐色，單細金藻包括硅藻，硅藻多為褐色，單細胞，細胞形狀差異很大，但呈現(xiàn)出兩胞，細胞形狀差異很大，但呈現(xiàn)出兩側面對稱和中央輻射狀圖樣。側面對稱和中央輻射狀圖樣。金藻可以是淡水生、海水生和陸生。金藻可以是淡水生、海水生和陸生。單細胞，細胞外有表質膜單細胞，細胞外有表質膜(amphiesma)，許多甲藻表質膜上，許多甲藻表質膜上覆蓋有殼覆蓋有殼(theca)。球、絲、不定形和變形蟲狀。球、絲、不定形和變形蟲狀。靠鞭毛游動，有各色各樣的雙鞭靠鞭毛游動，有各色各樣的雙鞭毛，一些鞭毛長

31、短不一，可各自毛，一些鞭毛長短不一，可各自獨立運動。獨立運動?？稍诤Ｋ?、堿性的水和淡水中生活。既可在海水、堿性的水和淡水中生活。既可光合異養(yǎng)，也有動物式的捕食方式?？晒夂袭愷B(yǎng)，也有動物式的捕食方式。海水中的甲藻可有海水中的甲藻可有生物熒光生物熒光現(xiàn)象現(xiàn)象(bioluminescence)，因其細胞色素種類，因其細胞色素種類不同，呈現(xiàn)出不同顏色，在海水中產生不同，呈現(xiàn)出不同顏色，在海水中產生紅、紅褐或黃色浪潮，是海洋中紅、紅褐或黃色浪潮，是海洋中赤潮赤潮(red bloom 或或 red tide)的主要產生者。的主要產生者。 多數(shù)體積很大，組織結構高度分化。褐色多數(shù)體積很大，組織結構高度分化。

32、褐色和紅或紫色。海帶為褐藻。和紅或紫色。海帶為褐藻。褐藻和紅藻主要存在于海水中，紅藻大多褐藻和紅藻主要存在于海水中，紅藻大多在水底生長，可利用短光波，在光線極暗在水底生長，可利用短光波，在光線極暗的環(huán)境下生長，海洋中生長的紅藻，水深的環(huán)境下生長，海洋中生長的紅藻，水深可達可達200m。食用的紫菜和石花菜即是紅藻。食用的紫菜和石花菜即是紅藻。褐藻、紅藻以及綠藻中的輪綠藻可歸于高褐藻、紅藻以及綠藻中的輪綠藻可歸于高級藻類；金藻級藻類；金藻(含硅藻含硅藻)、裸藻、甲藻和除、裸藻、甲藻和除輪綠藻以外的其余綠藻都屬低級藻類。輪綠藻以外的其余綠藻都屬低級藻類。真菌界的真菌門和黏菌門真菌界的真菌門和黏菌門真

33、菌門真菌門l壺菌亞門壺菌亞門l接合菌亞門接合菌亞門l子囊菌亞門子囊菌亞門l擔子菌亞門擔子菌亞門l半知菌亞門半知菌亞門Ainsworth分類系統(tǒng)分類系統(tǒng)真菌是最重要的真核微生物，其特點：真菌是最重要的真核微生物，其特點：l無葉綠素，不能進行光合作用無葉綠素，不能進行光合作用l一般具有發(fā)達的菌絲體一般具有發(fā)達的菌絲體l細胞壁多含有幾丁質細胞壁多含有幾丁質l營養(yǎng)方式為異養(yǎng)吸收型營養(yǎng)方式為異養(yǎng)吸收型l產生無性和產生無性和(或或)有性孢子繁殖有性孢子繁殖l陸生性較強陸生性較強一類單細胞真菌的通稱一類單細胞真菌的通稱分屬于子囊菌綱、擔子菌綱及半知菌類分屬于子囊菌綱、擔子菌綱及半知菌類多數(shù)出芽繁殖少數(shù)裂殖或

34、產子囊孢子多數(shù)出芽繁殖少數(shù)裂殖或產子囊孢子能發(fā)酵糖類產能能發(fā)酵糖類產能細胞壁含葡聚糖和甘露聚糖細胞壁含葡聚糖和甘露聚糖在含糖量高、酸性的水生環(huán)境生長在含糖量高、酸性的水生環(huán)境生長1）酵母菌細胞形態(tài)）酵母菌細胞形態(tài) 卵圓形、圓形或圓柱形。細胞寬卵圓形、圓形或圓柱形。細胞寬15m，長，長530m。菌落形態(tài)菌落形態(tài)大多數(shù)與細菌菌落相似，表面濕潤，粘稠，大多數(shù)與細菌菌落相似，表面濕潤，粘稠，易挑取，比細菌菌落大而厚，顏色多為易挑取，比細菌菌落大而厚，顏色多為白色白色，少數(shù)為少數(shù)為紅色紅色；若培養(yǎng)時間太長，表面可產生；若培養(yǎng)時間太長，表面可產生皺褶。在液體培養(yǎng)時，有的生長在底部，有皺褶。在液體培養(yǎng)時，有

35、的生長在底部，有的生長均勻，有的則在表面形成菌醭。的生長均勻，有的則在表面形成菌醭。啤酒酵母啤酒酵母2）酵母菌細胞結構）酵母菌細胞結構 酵母菌細胞結構有細胞壁、細胞質膜、酵母菌細胞結構有細胞壁、細胞質膜、細胞核、細胞質及內含物。細胞核、細胞質及內含物。l細胞壁組分有：細胞壁組分有：葡聚糖、甘露聚糖、蛋葡聚糖、甘露聚糖、蛋白質及脂類白質及脂類等。等。l細胞質膜與原核生物基本相同，但含有細胞質膜與原核生物基本相同，但含有固醇固醇(麥角甾醇麥角甾醇)。 細胞壁細胞壁厚約厚約25nm，主要成分為酵母纖維素，呈三明治狀：外層為甘露主要成分為酵母纖維素，呈三明治狀：外層為甘露聚糖，內層為葡聚糖，為分枝狀聚

36、合物，中間夾一層蛋白質。聚糖，內層為葡聚糖，為分枝狀聚合物，中間夾一層蛋白質。磷酸甘露聚糖磷酸甘露聚糖 葡聚糖葡聚糖甘露聚糖甘露聚糖 蛋白質蛋白質細胞質膜細胞質膜細胞核細胞核 具有核膜、核仁和染色體，具有核膜、核仁和染色體，核膜上有大量核孔。核膜上有大量核孔。細胞質細胞質 含有大量含有大量RNA、核糖體、中、核糖體、中心體、線粒體、中心染色質、內質膜、心體、線粒體、中心染色質、內質膜、液泡等。液泡等。內含物內含物 在老齡菌中有因營養(yǎng)過剩而在老齡菌中有因營養(yǎng)過剩而形成一些內含物，如：異染顆粒、肝形成一些內含物，如：異染顆粒、肝糖，脂肪粒、蛋白質和多糖。糖，脂肪粒、蛋白質和多糖。 Candida

37、albicans1）無性繁殖）無性繁殖 l芽殖芽殖是酵母菌進行無性繁殖的主要方式。有多是酵母菌進行無性繁殖的主要方式。有多邊出芽、兩端出芽和三邊出芽。邊出芽、兩端出芽和三邊出芽。成熟的酵母菌細胞，先長出一個小芽，芽細胞成熟的酵母菌細胞，先長出一個小芽，芽細胞長到一定程度，脫離母細胞繼續(xù)生長，爾后再長到一定程度，脫離母細胞繼續(xù)生長，爾后再形成新個體。形成新個體。l裂殖裂殖 少數(shù)種類的酵母菌與細菌一樣，借細胞橫少數(shù)種類的酵母菌與細菌一樣，借細胞橫分裂而繁殖。分裂而繁殖。無性孢子無性孢子 擲孢子擲孢子(ballistospore) 厚垣孢子厚垣孢子(chalmydospore)子細胞子細胞出芽痕出芽

38、痕2）有性繁殖）有性繁殖 形成形成子囊孢子子囊孢子：在合適的條件下接合子：在合適的條件下接合子經減數(shù)分裂，雙倍體核分裂為經減數(shù)分裂，雙倍體核分裂為48個單倍個單倍體核，其外包以細胞質逐漸形成。包含體核，其外包以細胞質逐漸形成。包含在由酵母菌細胞壁演變成的子囊中。子在由酵母菌細胞壁演變成的子囊中。子囊孢子又可萌發(fā)成單倍體營養(yǎng)細胞。囊孢子又可萌發(fā)成單倍體營養(yǎng)細胞。啤酒酵母啤酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）發(fā)）發(fā)酵工業(yè)，食藥用，提取多種生物活性物質。酵工業(yè)，食藥用，提取多種生物活性物質。假絲酵母假絲酵母 （Candida）飼料）飼料白地霉白地霉（Geotrichum can

39、didum）飼料，食）飼料，食用，或藥物提取。用，或藥物提取。 Note: pseudohyphae, blastospores, and chlamydospores. 絲狀的、無光合作用的、異養(yǎng)性絲狀的、無光合作用的、異養(yǎng)性真核微生物真核微生物。菌絲體較發(fā)達，又不產生大型肉質子實體結構菌絲體較發(fā)達，又不產生大型肉質子實體結構的的真菌真菌。 藻狀菌綱藻狀菌綱分屬于真菌界的分屬于真菌界的 子囊菌綱子囊菌綱 半知菌類半知菌類基礎理論研究：良好的實驗材料基礎理論研究：良好的實驗材料發(fā)酵工業(yè)：發(fā)酵生產有機酸、酶制劑抗發(fā)酵工業(yè)：發(fā)酵生產有機酸、酶制劑抗生素、維生素、生物堿等生素、維生素、生物堿等食品制

40、造：如醬油的釀造和干酪的制造食品制造：如醬油的釀造和干酪的制造環(huán)境保護：污染環(huán)境微生物治理環(huán)境保護：污染環(huán)境微生物治理其他：生物防治其他：生物防治1）菌絲）菌絲(hypha) l絲狀或管狀結構，由堅硬的含幾丁質的細胞絲狀或管狀結構，由堅硬的含幾丁質的細胞壁包被，內含大量細胞器。壁包被，內含大量細胞器。l菌絲分菌絲分有隔菌絲有隔菌絲和和無隔菌絲無隔菌絲l細胞質組分趨向于朝生長點的位置集中。菌細胞質組分趨向于朝生長點的位置集中。菌絲較老的部位有大量液泡，并可能與較幼嫩絲較老的部位有大量液泡，并可能與較幼嫩的區(qū)域以橫隔的區(qū)域以橫隔(稱為隔膜稱為隔膜)分開。分開。l有隔菌絲有隔菌絲 有橫隔膜將菌絲分隔

41、成多個有橫隔膜將菌絲分隔成多個細胞，在菌絲生長過程中細胞核的分裂細胞，在菌絲生長過程中細胞核的分裂伴隨著細胞的分裂，每個細胞含有伴隨著細胞的分裂，每個細胞含有1至至多個細胞核。有的橫隔膜可以使相鄰細多個細胞核。有的橫隔膜可以使相鄰細胞之間的物質相互溝通。胞之間的物質相互溝通。l無隔菌絲無隔菌絲 菌絲中無橫隔膜，整個細胞菌絲中無橫隔膜，整個細胞是一個單細胞，菌絲內有許多核，在生是一個單細胞，菌絲內有許多核，在生長過程中只有核的分裂和原生質量的增長過程中只有核的分裂和原生質量的增加，沒有細胞數(shù)目的增多。加，沒有細胞數(shù)目的增多。 |菌絲頂端生長菌絲頂端生長2）菌絲體）菌絲體菌絲體菌絲體(myceli

42、um)菌絲通過頂端生長進行菌絲通過頂端生長進行延伸，并多次重復分支而形成微細的網絡結延伸，并多次重復分支而形成微細的網絡結構，由許多菌絲相互交織而形成的一個菌絲構，由許多菌絲相互交織而形成的一個菌絲集團。集團。營養(yǎng)菌絲體營養(yǎng)菌絲體密布在固體營養(yǎng)基質內部，主密布在固體營養(yǎng)基質內部，主要執(zhí)行吸收營養(yǎng)物功能的菌絲體要執(zhí)行吸收營養(yǎng)物功能的菌絲體 氣生菌絲體氣生菌絲體伸展到空間的菌絲體伸展到空間的菌絲體 這兩類菌絲體在長期的進化中，因其自身的生理功能和對不同這兩類菌絲體在長期的進化中，因其自身的生理功能和對不同環(huán)境的高度適應，發(fā)展出各種特化的構造。環(huán)境的高度適應，發(fā)展出各種特化的構造。營養(yǎng)菌絲體的特化形

43、態(tài)營養(yǎng)菌絲體的特化形態(tài)假根假根：是：是Rhizopus(根霉屬根霉屬)等低等真菌匍匐等低等真菌匍匐菌絲與固體基質接觸處分化出來的根狀結構，菌絲與固體基質接觸處分化出來的根狀結構，具有固著和具有固著和 吸取養(yǎng)料等功能。吸取養(yǎng)料等功能。匍匐菌絲匍匐菌絲：毛霉目真菌在固體基質上常形成：毛霉目真菌在固體基質上常形成與表面平行、具有延伸功能的菌絲，又稱匍與表面平行、具有延伸功能的菌絲，又稱匍匐枝。匐枝。菌核菌核：由菌絲聚集和粘附而形成的一種休眠：由菌絲聚集和粘附而形成的一種休眠體，同時它體，同時它 又是糖類和脂類等營養(yǎng)物質的儲又是糖類和脂類等營養(yǎng)物質的儲藏體。藏體。 菌索菌索：能在缺少營養(yǎng)的環(huán)境中為菌體

44、生長能在缺少營養(yǎng)的環(huán)境中為菌體生長提供基本的營養(yǎng)來源，尤其是在高等擔子菌提供基本的營養(yǎng)來源，尤其是在高等擔子菌中較為常見。中較為常見。氣生菌絲體的特化形態(tài)氣生菌絲體的特化形態(tài) 氣生菌絲體可特化成各種形態(tài)的子實體。氣生菌絲體可特化成各種形態(tài)的子實體。結構簡單的子實體結構簡單的子實體產無性孢子產無性孢子分生孢子頭：曲霉屬、青霉屬分生孢子頭：曲霉屬、青霉屬孢子囊：根霉屬、毛霉屬孢子囊：根霉屬、毛霉屬產有性孢子：擔子菌的擔子產有性孢子：擔子菌的擔子l結構復雜的子實體結構復雜的子實體產無性孢子產無性孢子分生孢子器分生孢子器分生孢子座分生孢子座分生孢子盤分生孢子盤產有性孢子產有性孢子子囊果子囊果子囊殼子囊

45、殼子囊盤子囊盤菌絲體在液體培養(yǎng)時的特化形態(tài)菌絲體在液體培養(yǎng)時的特化形態(tài)真菌在液體培養(yǎng)基中進行振蕩培養(yǎng)時，真菌在液體培養(yǎng)基中進行振蕩培養(yǎng)時，往往會產生菌絲球。往往會產生菌絲球。有利于有利于氧的傳遞以及營養(yǎng)物和代謝物的氧的傳遞以及營養(yǎng)物和代謝物的輸送輸送，對菌絲的生長代謝產物有利。，對菌絲的生長代謝產物有利。菌絲體在液體培養(yǎng)時的特化形態(tài)菌絲體在液體培養(yǎng)時的特化形態(tài)真菌在液體培養(yǎng)基中進行振蕩培養(yǎng)時，真菌在液體培養(yǎng)基中進行振蕩培養(yǎng)時，往往會產生菌絲球。往往會產生菌絲球。有利于氧的傳遞以及營養(yǎng)物和代謝物有利于氧的傳遞以及營養(yǎng)物和代謝物的輸送，對菌絲的生長代謝產物有利。的輸送，對菌絲的生長代謝產物有利。（

46、3）菌落特征）菌落特征 菌落生長菌落生長 菌絲頂端的生長，真菌可以從一個菌絲頂端的生長，真菌可以從一個點或一個接種物點或一個接種物(inoculum)向新的區(qū)域延伸，向新的區(qū)域延伸，使在瓊脂板上的菌落呈放射狀。使在瓊脂板上的菌落呈放射狀。菌落特征菌落特征 霉菌菌落疏松，呈絨毛狀、絮狀或霉菌菌落疏松，呈絨毛狀、絮狀或蜘蛛網狀，比細菌菌落大幾倍到十幾倍；霉菌蜘蛛網狀，比細菌菌落大幾倍到十幾倍；霉菌孢子的形狀、構造和顏色以及產生的色素使得孢子的形狀、構造和顏色以及產生的色素使得霉菌菌落表現(xiàn)出不同結構和色澤特征。霉菌菌落表現(xiàn)出不同結構和色澤特征。真菌的繁殖能力極強，主要是通過產生無真菌的繁殖能力極強，

47、主要是通過產生無性孢子或有性孢子或菌絲片段來完成的。性孢子或有性孢子或菌絲片段來完成的。生活周期生活周期l營養(yǎng)生長期營養(yǎng)生長期 菌絲體在基質上生長，生物量菌絲體在基質上生長，生物量增加。增加。l無性和有性繁殖無性和有性繁殖5個亞門的霉菌各不相同。個亞門的霉菌各不相同。真菌各主要類群的特征真菌各主要類群的特征類群類群是否具有是否具有穿孔隔膜穿孔隔膜無性孢子形成無性孢子形成有性孢子形成有性孢子形成低等真菌低等真菌接合菌亞門接合菌亞門無無非游動性的非游動性的孢囊孢子孢囊孢子接合孢子接合孢子壺菌亞門壺菌亞門無無可運動的可運動的游動孢子游動孢子卵孢子卵孢子(oospore)(oospore)高等真菌高等

48、真菌子囊菌亞門子囊菌亞門有有分生孢子分生孢子子囊孢子子囊孢子(ascospore)(ascospore)擔子菌亞門擔子菌亞門有有罕見罕見擔孢子擔孢子(basidiospore)(basidiospore)半知菌亞門半知菌亞門有有分生孢子分生孢子無無1）無性繁殖：產生無性孢子）無性繁殖：產生無性孢子無性孢子類型無性孢子類型厚垣孢子厚垣孢子(Chlamydospores)：這類孢子：這類孢子具很厚的壁，是真菌的休眠體，可抵抗具很厚的壁，是真菌的休眠體，可抵抗熱、干燥等不良環(huán)境。熱、干燥等不良環(huán)境。 節(jié)孢子節(jié)孢子(Arthrospores)：由菌絲斷裂形成。：由菌絲斷裂形成。菌絲生長到一定菌絲生長到

49、一定 階段，出現(xiàn)許多橫隔膜，階段，出現(xiàn)許多橫隔膜，然后從橫隔膜處斷裂，產生很多單個孢然后從橫隔膜處斷裂，產生很多單個孢子。子。 分生孢子分生孢子(Conidiospores)：菌絲分枝頂：菌絲分枝頂端細胞或菌絲分化來的分生孢端細胞或菌絲分化來的分生孢 子梗的頂子梗的頂端細胞分割而成的單個或成簇孢子。端細胞分割而成的單個或成簇孢子。 孢囊孢子孢囊孢子(Sporangiospores)：形成于一：形成于一個特殊的囊狀結構的孢子個特殊的囊狀結構的孢子 囊內。囊內。 rhizoidSporangiospores Electron Micrograph of Rhizopus showing Sporangiospores2) 有性孢子有性孢子卵孢子卵孢子(Oospores)：由兩個大小不同的：由兩個大小不同的配子囊結合后發(fā)育而成，小型配了囊叫配子囊結合后發(fā)育而成，小型配了囊叫雄器，大型配子囊叫藏卵器。它們均由雄器，大型配子囊叫藏卵器。它們均由菌絲分化而來，當雄器與藏卵器配合時，菌